智慧建造:物联网在建筑设计与管理中的实践
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2.2 设备层

企业物联设备,无论是联合收割机、工业打印机、基因测序仪、机车还是血液分析仪,都将变得越来越智能,连接功能更强。如果要建造新一代机器设备,就得考虑传感器、CPU架构、操作系统、封装和安全性。目前,传感器性能也遵循摩尔定律,其价格会逐年大幅度地降低。这些传感器会越来越多地连接到价格低廉的计算机上,这些计算机可以是简单的微控制器,也可以是支持ARM或Intel指令集架构的高性能CPU。选择的处理器功能越强,就能支持功能越强的软件。虽然新一代机器越来越多地进入市场,它们拥有众多的传感器及网络连接能力,但是还有一些传统的、不能联网的机器设备依然在生产。

同样地,一些新创立的软件和硬件公司提供解决方案来加快物联设备/机器设备拥有更多的传感器。如阿托姆顿公司(Atomiton),这家公司由通用数字公司(GE Digital)的首席技术官和首席商务官创建,它提供一种新的软件栈——A-StackTM,这种技术可以便捷地为一台机械设备增加传感器的数目。目前已成功地应用在石油和天然气行业。

一个例子是荷兰的皇家沃帕克公司(Royal Vopak)为石油和其他液体的存储提供的解决方案。在终端,有些储藏罐中的液体需要加热到适当的温度,使其具有足够的黏度来用输送管道传输。另外,输送管道和泵站也是用电大户。皇家沃帕克公司使用阿托姆顿公司的软件把传感器安装到油箱上,以智能化方式把管道传输的运营挪到用电非高峰时段进行来降低用电成本。

另一个例子是安佩尔公司(Amper),它是由一群西北大学的毕业生建立的。安佩尔公司已经研制了非侵入式传感器,该传感器能安放在配电盘内以便更加有效地观察旧设备的运行状况。另外,阿奇系统公司(Arch Systems),一家由斯坦福大学博士创建的公司,以优化业务绩效为最终目标,提供了一系列用设备智能化改造的解决方案,设备改造使公司能够实现实时可视化监控、提高设备利用率及增加分析功能。

当然,任何一家制造机器的公司不仅让机器设备连接功能更强、更加智能化,同时也涉及新的业务模式。通用电气公司(General Electric,GE)的副董事长丹尼尔·海因策尔曼(Daniel Heintzelman)在斯坦福大学为我的课程做客座演讲时,谈及了前董事长兼首席执行官杰克·韦尔奇(Jack Welch)对公司的影响。读者也许不清楚韦尔奇是如何把通用公司从一个机器设备(如喷气发动机)供应商转变为机器设备提供服务合同的服务商的。如今,通用公司的服务业务占其总营收的50%。虽然通用电气公司和其他一些公司已建立了经常性营收服务业务,但它仍然是特例。直到设备制造商着手使机器设备更加智能化、连接功能更强时,总营收的增长才会变慢。

在2014年11月的《哈佛商业评论》杂志上的《智能、互联的产品正在改变竞争》一文中,哈佛大学教授、PTC公司董事会成员迈克尔·波特(Michael Porter)和PTC公司首席执行官吉姆·海佩尔曼(Jim Heppelman)阐述了PTC公司的未来发展规划及公司在新一轮竞争中面临的十大战略选择。他们写道:

“智能互联产品正在改变用户创造价值的方式、公司参与竞争的模式及竞争本身的界限。这些转变将会直接或间接影响绝大部分的行业。然而,智能互联产品产生的影响将会更加广泛。它们会影响整个经济的发展轨迹,为PTC公司及其客户,乃至全球经济带来基于IT驱动生产率增长的新时代。”